Egyedi világítási rendszerek

Átírás

1 Egyedi világítási rendszerek A megismerés nem részekre bontást, nem magyarázatot jelent. Hanem látást. [Antoine de Saint-Exupéry]

2 Teljes visszaverődés: 2

3 Szál átmérő D, hossza L. Beesési határszög a szál belsejében: Visszaverődés teljesül, ha Két visszaverődés közti szálhossz delta, tehát a visszaverődések száma: TFH., L=1m, D=50um, anyaga: üveg; n=22360 ha a beeső és visszavert fényerősség aránya akkor R> % (ha a veszteség <= 3% /m, akkor R> ) (((PMMA; D=1mm, veszteség <=3% /m, R> %))) 3

4 1881. William Wheeler teljes épületvilágítás 1 fényforrással 4

5 Tyndall kísérlete, 1854 Royal Society (1860; 1870) 5

6 Abu-Ali al-hasan ibn al-hasan ibn al-haytham Alhazen 1021 Kitab al-manazir (Book of Optics) fénytörés teljes viszaverődés Snellius-Descartes tv. 6

7 Fényvezető eszközök Fénycsatorna Fényvezető szál Reflektáló fóliák, műanyag profilok 7

8 Fényvezetés: A fény eljuttatása a fényforrást tartalmazó berendezéstől a kívánt helyre, többszöri (teljes) visszaverődéssel. Fényvezető rendszer alapelemei: Fénykeltő egység Fényvezető egység Kiléptető egység Leptinotarsa decemlineata chrysomelidae 8

9 Fényvezető csatorna Fényvezető csatorna sematikus rajza 9

10 Fényvezető csatorna Nagy reflexiójú belső felület Csatornaszerű felépítés A fényforrás nem speciális Felhasználás: lépcsőkorlát lépcsőfok képvilágítás, poszter munkaheylvilágítás (munkaasztal, térkép) 10

11 Fényvezető szálas rendszerek >>Üvegszál<< 11

12 fényvezető kábel tükör működtető lámpa IR szűrő optikai végvilágító csatoló optika 12

13 LED vetítők fényvezető szálakhoz 13

14 Fényvezető szálas rendszerek Főbb csoportosítási szempontok: Vetítők fényforrása (hal., MH., LED ) Alkalmazás célja (dekoráció / világítás) Fénykilépés helye (oldalvilágító / végvilágító ) Fényvezető anyaga (üveg / műanyag) Fényvezető felépítése (monomer / kábel) 14

15 Fényvezető szálas rendszerek A fényvezető szál magas törésmutatójú műanyagból készül Ezt körülveszi egy kisebb törésmutatójú anyagból készült réteg Esetenként a fényvezető szálat védőköpeny veszi körül fényvezető szál magja fényforrás kisebb törésmutatójú réteg védőköpeny 15

16 Fényvezető szálas rendszerek A fénykibocsátás irányai: végvilágító oldal világító fényvezető szál magja fényforrás Speciális fénykibocsátási megoldások kisebb törésmutatójú réteg védőréteg 16

17 Fényvezető szálas rendszerek Jellemző Üveg PMMA IR közeli átvitel UV közeli átvitel IR szűrés Élettartam jó gyenge gyenge jó kisebb szűrés elegendő igényes szűrés kell hosszú közepes Működési hőmérséklet C C Átl. min. hajlítási sugár szálátmérő 4-6-szorosa szálátmérő 3-5-szöröse Magátmérő Kezelhetőség Installáció módosítása Ár NA 0,5-6 mm 0,75-16 mm körültekintően könnyen kezelhető nem lehetséges lehetséges drága az üvegszál fele-harmada UV állóság Gyúlékonyság Környezetvédelem Vegyi ellenállóképesség Mechanikai ellenállóképesség jó korlátozott nem gyúlékony gyúlékony újra felhasználható újra felhasználható túlnyomórészt ellenáll egyes szerves oldószereknek nem áll ellen törékeny rugalmas 17

18 Fényvezető szálas rendszerek PMMA 18

19 Fényvezető szálas rendszerek 19

20 Fényvezető szálas rendszerek Egy elemi szálból álló és a sok elemi szálból álló fényvezetők összehasonlítása A fényvezető átmérője 7 ~ 18 mm A fényvezető átmérője 1 mm vagy kisebb nagyobb fénykibocsátás könnyen toldható a fény bejutásánál kisebb a vesztesség speciális fénykibocsátási lehetőségek kicsi hajlítási sugár kisebb fényvesztesség a belépő felület 100% -án jut be a fény a szálba nagyobb hajlítási sugár a belépő felület kisebb területén jut be a fény a szálba nehezen toldható fény bejutásánál nagyobb vesztesség speciális oldalvilágítási lehetőségek nincsenek 20

21 Fényvezető szálas rendszerek Fénytechnikai tervezhetőség Világítási méretezés: Igényelt megvilágítás szerint Számítógépes tervezőszoftverrel Anyagszükséglet optimalizálása szerint: Geometria Tervezői egyeztetés Tapasztalat 21

22 Fényvezető szálas rendszerek Miért világítsunk fényvezető szállal? UV és IR mentes fény (múzeumi alkalmazások) Kis helyigény (műszaki, orvosi vizsgálatok) Különleges biztonság (folyadékokban, robbanásveszélyes környezetben) Exkluzív megoldások Karbantartásmentes 22

23 Fényvezető szálak alkalmazásai Ipari (laboratóriumi) alkalmazás Kirakatvilágítás Múzeumvilágítás 23

24 Fényvezető szálak alkalmazásai Dekoráció, csillárok, fényzuhatagok 24

25 Fényvezető szálak alkalmazásai Csillagos ég 25

26 Óbuda Gate 26

27 Természettudományi Múzeum 27

28 Nemzeti Színház 28

29 Hilton 29

30 Élményfürdő, Győr 30

31 Kamaraszínház, Szeged 31

32 Uránia 32

33 Miskolc, Hősök tere 33

34 Aquacity 34

35 Gotthárd 35

36 Galérius 36

37 Egis-Medimpex 37

38 Eger 38

39 Reflexiós lemezek, fóliák Mikroreplikációs technológia 1994műanyag (filmek) felületén ismétlődő (milliméternél kisebb) geometrikus alakzatok kialakítása nagy pontossággal különböző környezeti feltételek mellett is stabil felületek számítógépes modellezés gyártástechnológia 39

40 Reflexiós lemezek, fóliák Reflexiós lemez mikroreplikációval készülő lemez sokszoros teljes visszaverődés teljes felületén közel egyenletes fénysűrűség 40

41 Reflexiós fóliák (OLF = Optical Lighting Film) Anyaga PC PA PE hordozón PA Struktúra: prizmatikus 90 -os Hatásfok teljes visszaverődés szöge alatt érkező fény 98%-át reflektálja 2% anyaghibák, geometriai hibák miatt elnyelődik, szóródik 41

42 Reflexiós fóliák (OLF = Optical Lighting Film) Felhasználás Önvilágító testek (reklám célú) 42

43 Fénykürtő (Light Pipe) FÉNYKÜRTŐ - MŰKÖDÉSI ELV A csőbe belépő fény a fényvezető optikai fóliának köszönhetően (majdnem) teljesen visszaverődik belülre. Amikor a fénysugarak az extractort érik, ami tulajdonképpen egy szórt visszaverődést idéz elő, megnövelik a fény beesési szögét. Mivel ezen fénysugarak a kritikus szöget túllépik, a fólián átjutnak. Az extractor formája a Light Pipe hosszától, átmérőjétől és a megvilágítás mértékétől függ. Így formatervezése esetenként különböző, tehát a fénykibocsájtás a hossztól függetlenül mindig egyenletes. Extractor Fényforrás Belülre visszavert fénysugarak Átengedett, szórt fénysugarak 43

44 Fénykürtő (Light Pipe) Csoportosítás Fényforrás típusa Egy / két végén van fényforrás (Mono / Bi) Átmérő ( cm) Elemek hosszúsága (lössz: 4-15m) Védettség Ipari / építészeti megjelenés 44

45 Fénykürtő (Light Pipe) Fényforrások: Kénlámpa? Fémhalogén lámpa Nagynyomású nátrium lámpa Halogén izzó LED? Plazma?? 45

46 Fénykürtő (Light Pipe) Előnyei: Nagy fényáram Kis felületi fénysűrűség Egyenletes fényeloszlás Hatásfokát a lámpatestének hatásfoka szabja meg Üzemeltetési költségei rendkívül alacsonyak Számítógéppel tervezhető Széleskörű felhasználási lehetőségek Központi és távol elhelyezhető fényforrás Egészségesebb, (jobb ergonómiai viszonyok) Minőségi világítás, káprázásmentesség UV és IR sugárzásban szegény fény Biztonságos (Nincs üveg) Nehezen hozzáférhető és veszélyes helyeken jól alkalmazható Könnyű telepíteni Hosszú élettartam Alacsony javítási költségek Energiamegtakarítás - hideg fény, nincs melegedés (pl: hűtőtt tereknél) Nem sztatikus - nem vonzza a port Környezetbarát 46

47 Fénykürtő (Light Pipe) Felhasználási területek hűtőházak élelmiszeripar pályaudvar, állomás laborok robbanásveszélyes helyek uszodák parkolók hangárok mozi, színház múzeum postaüzemek dekoráció 47

48 Westend City Center 48

49 Mammut (mozi) 49

50 Díjbeszedő 50

51 Fénykürtő (Light Pipe) Alkalmazási példák Uszoda 51

52 Fénykürtő (Light Pipe) Alkalmazási példák Uszoda 52

53 Fénykürtő (Light Pipe) Alkalmazási példák Hill AFP (Salt Lake City) 53

54 Fénykürtő (Light Pipe) Alkalmazási példák Hill AFP (Salt Lake City) 54

55 Fénykürtő (Light Pipe) Alkalmazási példák Metro (Stockholm) 55

56 Fény és építészet 56

57 Chappuis Paul Emile Chappuis ( ) 57

58 Heliobus 58

59 Fény és építészet Chapel for the Salvation Army - London 59

60 Napfény összegyűjtése 60

61 Tükrök napi mozgása 61

62 Tükrök évszakos mozgása 62

63 Mesterséges világítás vezérlés 63

64 Fény és építészet Hétköznapi megoldások fényvezető csatornák Élettani hatások Energiatakarékosság Környezetvédelem 64

65 Heliostat Willem Jacob 'sgravesande ( ) Görögből: Nap+marad heliosz+sztatosz Physices elementa (1742). 65

66 Heliostat by Franz Schmidt and Haensch of Berlin, probably about

67 Heliostat 67

68 Fénykürtő + heliostat 68

69 Apple - London 69

70 Potzdamer Platz - Berlin 70

71 Potzdamer Platz - Berlin 71

72 Istanbul- metró 72

73 Világítási fólia Világítási rendszerek része Nem a fólia világít Bevizsgált (optika, tűz, füst, szigtelés) Melegítve feszítik a vázra Fényforrások elrndezése kulcsfontosságú Dimmelés, ww+dw, RGB, RGBW 73

74 RENTEX 74

75 75

76 MKB Mmóvár 76

77 MOL Cafe 77

78 Medimpex 78

79 Fórum 79

80 Atlantis 80

81 FHB 81

82 Egyedi megoldások Fényvezetés módszereivel eszközeivel látványát megidézve Csapatmunka Építész / belsőépítész Formatervező Statikus Gépész Világítástechnikai szakmérnök 82

83 Gotthárd 83

84 Hilton 84

85 85

86 86

87 Keszthely 87

88 Nemzeti 88

89 89